第六章循環(huán)控制

1、第6章 循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計(jì)v本章學(xué)習(xí)要點(diǎn):v深入掌握各種循環(huán)語(yǔ)句的要點(diǎn)和使用方法v深入掌握break和continue語(yǔ)句在循環(huán)語(yǔ)句中的作用.v能夠靈活地運(yùn)用各種循環(huán)語(yǔ)句進(jìn)行綜合程序設(shè)計(jì)u循環(huán)結(jié)構(gòu)：循環(huán)結(jié)構(gòu)：l當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)l直到型循環(huán)結(jié)構(gòu)直到型循環(huán)結(jié)構(gòu)PA假假真真當(dāng)當(dāng)P為真為真AAP假假真真A直到直到P為為假假注：注：A可以是一個(gè)簡(jiǎn)單語(yǔ)句，也可以是一個(gè)基本結(jié)構(gòu)可以是一個(gè)簡(jiǎn)單語(yǔ)句，也可以是一個(gè)基本結(jié)構(gòu)6.1 概述C語(yǔ)言可實(shí)現(xiàn)循環(huán)結(jié)構(gòu)的語(yǔ)句：v用goto 和 if 構(gòu)成循環(huán)vwhile 語(yǔ)句vdo while 語(yǔ)句vfor 語(yǔ)句goto語(yǔ)句一般格式：goto 語(yǔ)句標(biāo)號(hào)語(yǔ)句標(biāo)號(hào)；標(biāo)號(hào)標(biāo)號(hào)

2、:語(yǔ)句語(yǔ)句； u功能：無條件轉(zhuǎn)移語(yǔ)句功能：無條件轉(zhuǎn)移語(yǔ)句u說明：說明：只能加在可執(zhí)行語(yǔ)句前面只能加在可執(zhí)行語(yǔ)句前面限制使用限制使用gotogoto語(yǔ)句語(yǔ)句6.2 goto語(yǔ)句以及用goto語(yǔ)句構(gòu)成循環(huán)語(yǔ)句標(biāo)號(hào)語(yǔ)句標(biāo)號(hào):命名命名規(guī)則與變量名相規(guī)則與變量名相同同,有字母有字母,數(shù)字?jǐn)?shù)字,下劃線開頭下劃線開頭,第第一個(gè)字符必須是一個(gè)字符必須是字母或者下劃線字母或者下劃線.例例 用用if 和和goto語(yǔ)句構(gòu)成循環(huán)，求語(yǔ)句構(gòu)成循環(huán)，求1001nn /*c5_1.c*/ #include main() int i,sum=0; i=1; loop: if(i=100) sum+=i; i+; goto l

3、oop; printf(%d,sum); 循環(huán)初值循環(huán)初值循環(huán)終值循環(huán)終值循環(huán)變量增值循環(huán)變量增值循環(huán)條件循環(huán)條件循環(huán)體循環(huán)體分析：分析：sum=sum+1=1sum=sum+2=1+2=3sum=sum+3=3+3=6sum=sum+4=6+4=10sum=sum+100=4950+100=5050u一般形式一般形式：while(表達(dá)式表達(dá)式) 循環(huán)體語(yǔ)句循環(huán)體語(yǔ)句u執(zhí)行流程執(zhí)行流程：表達(dá)式表達(dá)式循環(huán)體循環(huán)體假假(0)真真(非非0)while6.3 while語(yǔ)句u特點(diǎn)特點(diǎn)：先判斷表達(dá)式，后執(zhí)行循環(huán)體（當(dāng)型）：先判斷表達(dá)式，后執(zhí)行循環(huán)體（當(dāng)型）u說明說明：循環(huán)體循環(huán)體有可能有可能一次也不執(zhí)行

4、一次也不執(zhí)行循環(huán)體可為任意類型語(yǔ)句循環(huán)體可為任意類型語(yǔ)句下列情況，退出下列情況，退出whilewhile循環(huán)循環(huán)：l條件表達(dá)式不成立（為零）條件表達(dá)式不成立（為零）l循環(huán)體內(nèi)遇循環(huán)體內(nèi)遇break,return,gotobreak,return,goto無限循環(huán)無限循環(huán): : while(1) while(1) 循環(huán)體循環(huán)體; ;例例 用用while循環(huán)求循環(huán)求 1001nn /*c5_3.c*/ #include main() int i,sum=0; i=1; while(i=100) sum=sum+i; i+; printf(%d,sum);循環(huán)初值循環(huán)初值循環(huán)終值循環(huán)終值循環(huán)變量增值

5、循環(huán)變量增值循環(huán)條件循環(huán)條件循環(huán)體循環(huán)體例例 顯示顯示110的平方的平方/*c5_4.c*/#include main() int i=1; while(i=10) printf(%d*%d=%dn,i,i,i*i); i+; 運(yùn)行結(jié)果：運(yùn)行結(jié)果：1*1=12*2=43*3=94*4=165*5=256*6=367*7=498*8=649*9=8110*10=100例題v main()vvInt i=0;vWhile(i4)vPrintf(“%d”,i+);vPrintf(“were out of the loop.n”);vv int k=0;v while(k=1) k+;vWhile 循

6、環(huán)的次數(shù)是_vA.無限次 vB.有語(yǔ)法錯(cuò)誤,不能執(zhí)行C.一次也不執(zhí)行vD.執(zhí)行一次改成改成i+1,會(huì)會(huì)出現(xiàn)什么樣出現(xiàn)什么樣的情況的情況?u一般形式：一般形式：do 循環(huán)體語(yǔ)句循環(huán)體語(yǔ)句 while(表達(dá)式表達(dá)式);u執(zhí)行流程：執(zhí)行流程： do循環(huán)體循環(huán)體表達(dá)式表達(dá)式假假(0)真真(非非0)while6.4 do-while語(yǔ)句此處此處有有;u特點(diǎn)：先執(zhí)行循環(huán)體，后判斷表達(dá)式（直到型）特點(diǎn)：先執(zhí)行循環(huán)體，后判斷表達(dá)式（直到型）u說明說明：至少執(zhí)行一次循環(huán)體至少執(zhí)行一次循環(huán)體do-whiledo-while可轉(zhuǎn)化成可轉(zhuǎn)化成whilewhile結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)表達(dá)式循環(huán)體假(0)真(非0)循環(huán)體While循

7、環(huán)例例 用用dowhile循環(huán)求循環(huán)求 1001nn /*c5_5.c*/ #include main() int i,sum=0; i=1; do sum+=i; i+; while(i=100); printf(%d,sum); 例例 while和和dowhile比較比較/*c5_6_1.c*/#include main() int i,sum=0; scanf(%d,&i); do sum+=i;i+; while(i=10);printf(%d,sum);/*c5_6_2.c*/#include main() int i,sum=0; scanf(%d,&i); while(i=10)

8、 sum+=i;i+; printf(%d,sum);結(jié)論：當(dāng)結(jié)論：當(dāng) while后的表達(dá)式第一次的值為后的表達(dá)式第一次的值為“真真”時(shí)，兩種結(jié)果相同，否則不同。時(shí)，兩種結(jié)果相同，否則不同。1.比較輸出結(jié)果.v main()vv int i=0,sum=0;vi=101;vWhile(i=100)vsum=sum+I;v i+;vvPrintf(“%dn”,sum);vvmain()vv int i=0,sum=0;vi=101;vDovsum=sum+I;v i+;vwhile(i0&+x5)v y=y-1;vPrintf(“%d,%d,%dn”,x,y,z);vv main()v v in

9、t x=23;v dov printf(“%d”,x-);v while(!x);vv該程序的執(zhí)行結(jié)果是_vA.321 B.23 C.不輸出任何內(nèi)容D.陷入死循環(huán)例 1.顯示110的平方 2.以下能正確計(jì)算1*2*3*4*5*10的程序段 A. do i=1;s=1; s=s*i; i+; while(i=10); B. do i=1; s=0; s=s*i; i+; while(i=10); C. i=1;s=1; do s=s*i; i+; while(i=10); D. i=1; s=0; do s=s*i; i+; while(i=10); v例題:小明今年12歲,他母親比他大20歲,

10、編寫一個(gè)程序計(jì)算出小明的母親在幾年后比小明的年齡大一倍,那時(shí)他們兩人的年齡各是多少.v#include v main()vv int n,m,I;v n=12;m=n+20;v i=1;vWhile(m+i)!=2*(n+i)v i=i+1;vPrintf(“年數(shù)=%dn”,i);vPrintf(“小明的年齡=%dn”,n+i);vPrintf(“母親的年齡=%dn”,m+i);vv課后作業(yè) v1.編寫一個(gè)程序,用來計(jì)算并顯示出2到30的偶數(shù)的和.v2.:每個(gè)蘋果0.8元,第一天買2個(gè)蘋果,從第二天開始,每一天買前一天的2倍,直至購(gòu)買的蘋果數(shù)達(dá)到不超過100的最大值,編寫程序求每天平均花多少錢

11、.v1.v main()v v int i=2,s=0;v while(i=30)v s=s+i;v i=i+2;v v printf(“%d”,s);v n=2;m=0;vWhile(n=100)vv m=m+0.8*n;v n=2*n;v day+;vvAverage=m/day;u一般形式：一般形式：for(表達(dá)式表達(dá)式1;表達(dá)式表達(dá)式2;表達(dá)式表達(dá)式3 )循環(huán)體語(yǔ)句循環(huán)體語(yǔ)句u執(zhí)行流程：執(zhí)行流程：表達(dá)式表達(dá)式2循環(huán)體循環(huán)體假假(0)真真(非非0)for表達(dá)式表達(dá)式1表達(dá)式表達(dá)式36.5 for語(yǔ)句1.1.先求解表達(dá)式先求解表達(dá)式1 1；2.2.求解表達(dá)式求解表達(dá)式2 2，若其，若其值為

12、真值為真( (非非0)0)，則執(zhí)，則執(zhí)行循環(huán)體的內(nèi)容，行循環(huán)體的內(nèi)容，然后執(zhí)行第然后執(zhí)行第3 3步。若步。若為假為假(0)(0)，則結(jié)束循，則結(jié)束循環(huán)，執(zhí)行環(huán)，執(zhí)行forfor語(yǔ)句下語(yǔ)句下面一條語(yǔ)句。面一條語(yǔ)句。3.3.若表達(dá)式為真，執(zhí)若表達(dá)式為真，執(zhí)行指定的語(yǔ)句后，行指定的語(yǔ)句后，求解表達(dá)式求解表達(dá)式3 3。4.4.返回第返回第2 2步執(zhí)行。步執(zhí)行。此處無此處無;uforfor語(yǔ)句一般應(yīng)用形式語(yǔ)句一般應(yīng)用形式：for( 循環(huán)變量賦初值循環(huán)變量賦初值; 循環(huán)條件循環(huán)條件; 循環(huán)變量增值循環(huán)變量增值) 循環(huán)體語(yǔ)句循環(huán)體語(yǔ)句 u說明：說明： forfor語(yǔ)句中語(yǔ)句中表達(dá)式表達(dá)式1 1、表達(dá)式、表達(dá)

13、式2 2、表達(dá)式、表達(dá)式3 3類型任意，都類型任意，都可省略，但分號(hào)；不可省可省略，但分號(hào)；不可省 無限循環(huán)無限循環(huán): for(;): for(;) forfor語(yǔ)句可以轉(zhuǎn)換成語(yǔ)句可以轉(zhuǎn)換成whilewhile結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)表達(dá)式表達(dá)式1;1;while(while(表達(dá)式表達(dá)式2)2) 循環(huán)體語(yǔ)句；循環(huán)體語(yǔ)句； 表達(dá)式表達(dá)式3;3; 例例 用用for循環(huán)求循環(huán)求 1001nn#include main() int i,sum=0; for(i=1;i=100;i+) sum+=i; printf(%d,sum);此處無此處無;例：例：#include main( ) int i=0; for(i=

14、0;i10;i+) putchar(a+i); 運(yùn)行結(jié)果：運(yùn)行結(jié)果：abcdefghij例：例：#include main( ) int i=0; for(;i10;i+) putchar(a+i); 例例: #include main( ) int i=0; for(;i10;) putchar(a+(i+); 例例: #include main( ) int i=0; for(;i10;putchar(a+i),i+) ; 省略表達(dá)式省略表達(dá)式 1省略表達(dá)式省略表達(dá)式1、3省略循環(huán)體省略循環(huán)體如果加上如果加上i+結(jié)果結(jié)果?/*c5_7.c*/main() int i,j,k; for(i=

15、0,j=100;i=j;i+,j-) k=i+j; printf(%d+%d=%dn,i,j,k); /*c5_8.c*/#includemain() char c; for(;(c=getchar()!=n;) printf(%c ,c);表達(dá)式表達(dá)式 1、3為為逗號(hào)表達(dá)式逗號(hào)表達(dá)式結(jié)論：結(jié)論：for語(yǔ)句的功能強(qiáng)大。語(yǔ)句的功能強(qiáng)大。如果要統(tǒng)計(jì)輸入的如果要統(tǒng)計(jì)輸入的字符的個(gè)數(shù)該如何字符的個(gè)數(shù)該如何修改程序修改程序?v2.一位百萬富翁遇到一陌生人,陌生人找他談一個(gè)換錢的計(jì)劃,該計(jì)劃如下,我每天給你10萬元,而你一天只需給我一分錢,第二天仍給你10萬,你給我二分錢,第三天我仍給你10萬,你給我四分

16、錢你每天給我的錢是前一天的兩倍,直到滿一個(gè)月(30),百萬富翁很高興,欣然接受了這個(gè)契約,請(qǐng)編寫一個(gè)程序計(jì)算這一個(gè)月中陌生人給了百萬富翁多少錢,百萬富翁給了陌生人多少錢.v設(shè)變量s,和t分別記錄百萬富翁給陌生人的錢,和陌生人給百萬富翁的錢.v 第一天:s=1,t=100000;k=1;v然后用for循環(huán),k=2k;s=s+k; t=t+100000v#include v main()vv int ,n, i;vLong s ,t, k=1;vS=1;vT=100000;vFor(i=2;i=30;i+)vv k=2*k;v s=s+2*k;v t=t+100000;vvS=s/100;vPri

17、ntf(“百萬富翁給陌生人:%ld元n陌生人給百萬富翁:%ld元n”,s,t);vv講解課后習(xí)題:v6.5v6.8 v題目：猴子吃桃問題：猴子第一天摘下若干個(gè)桃子，當(dāng)即吃了一半，還不癮，又多吃了一個(gè)，第二天早上又將剩下的桃子吃掉一半，又多吃了一個(gè)。以后每天早上都吃了前一天剩下的一半零一個(gè)。到第10天早上想再吃時(shí)，見只剩下一個(gè)桃子了。求第一天共摘了多少。v1.程序分析：采取逆向思維的方法，從后往前推斷。u三種循環(huán)可互相嵌套三種循環(huán)可互相嵌套, ,層數(shù)不限層數(shù)不限u外層循環(huán)可包含兩個(gè)以上內(nèi)循環(huán)外層循環(huán)可包含兩個(gè)以上內(nèi)循環(huán), ,但不能相互交叉但不能相互交叉u嵌套循環(huán)的執(zhí)行流程嵌套循環(huán)的執(zhí)行流程(1)

18、 while() while() . (2) do do while( ); . while( );(3) while() do while( ); . (4) for( ; ;) do while(); while() . 內(nèi)循環(huán)內(nèi)循環(huán)外循環(huán)外循環(huán)內(nèi)循環(huán)內(nèi)循環(huán)u嵌套循環(huán)的跳轉(zhuǎn)嵌套循環(huán)的跳轉(zhuǎn) 禁止：禁止：從外層跳入內(nèi)層從外層跳入內(nèi)層跳入同層的另一循環(huán)跳入同層的另一循環(huán)向上跳轉(zhuǎn)向上跳轉(zhuǎn)6.6 循環(huán)的嵌套例 循環(huán)嵌套，輸出九九表12345678912436991827364554637281.例例 循環(huán)嵌套，輸出九九表循環(huán)嵌套，輸出九九表ij/*c5_10.c*/#include main() i

19、nt i,j; for(i=1;i10;i+) printf(%4d,i); printf(n-n); for(i=1;i10;i+) for(j=1;j=i;j+) printf(j=i)?%4dn:%4d,i*j);i=9printf假假(0)真真(非非0)i=1j+j=1j=9真真(非非0)假假(0)i+外循環(huán)外循環(huán)內(nèi)循環(huán)內(nèi)循環(huán)Printf(“n”);v例題:v 輸出如圖的圖案(星號(hào)個(gè)數(shù)與空格的個(gè)數(shù))v *v *v *v*6.7 幾種循環(huán)的比較1.三種循環(huán)均可處理同一問題；2.for和while語(yǔ)句為先判斷后執(zhí)行，do-while語(yǔ)句則先執(zhí)行后判斷；3.do-while和while 語(yǔ)句

20、多用于循環(huán)次數(shù)不定的情況，循環(huán)次數(shù)確定的用for語(yǔ)句更方便；4.do-while語(yǔ)句更適合第一次肯定執(zhí)行的情況；5.do-while和while語(yǔ)句只有一個(gè)表達(dá)式，用于控制循環(huán)是否進(jìn)行。for語(yǔ)句有三個(gè)表達(dá)式，不僅可以控制循環(huán)是否進(jìn)行，而且能為循環(huán)變量賦初值及不斷修改其值。故for語(yǔ)句功能更強(qiáng)，更靈活。 v6.8.1 break語(yǔ)句一般形式：break；功能：在循環(huán)語(yǔ)句和switch語(yǔ)句中，終止并跳出循環(huán)體或開關(guān)體說明：vbreak只能終止并跳出最近一層的結(jié)構(gòu)vbreak不能用于循環(huán)語(yǔ)句和switch語(yǔ)句之外的任何其它語(yǔ)句之中6.8 break語(yǔ)句和continue語(yǔ)句dobreak;.表達(dá)式

21、表達(dá)式假假(0)真真(非非0)while表達(dá)式表達(dá)式break;假假(0)真真(非非0)whileswitch表達(dá)式表達(dá)式語(yǔ)句組語(yǔ)句組1break;語(yǔ)句組語(yǔ)句組2break;語(yǔ)句組語(yǔ)句組nbreak;語(yǔ)句組語(yǔ)句組break;.const 1const 2const ndefaultcase 表達(dá)式表達(dá)式2break;.假假(0)真真(非非0)for表達(dá)式表達(dá)式1表達(dá)式表達(dá)式3例例 break舉例：輸出圓面積，面積大于舉例：輸出圓面積，面積大于100時(shí)停止時(shí)停止(半徑的取值范圍在半徑的取值范圍在1到到10之間）之間）#include #define PI 3.14159main() int r;

22、 float area; for(r=1;r100) break; printf(r=%d,area=%.2fn,r,area); 例例 break舉例：舉例：循環(huán)輸入字符，如果是小寫字母則循環(huán)輸入字符，如果是小寫字母則轉(zhuǎn)換成大寫字母轉(zhuǎn)換成大寫字母，直至輸直至輸入非入非小寫小寫字母字母字符。字符。/*ch6-5-2.c*/#include main() char c; while(1) c=getchar(); if(c=a & c100)break; vB. for(;);vC. Int k=0;v do+k; while(k=0);vD. int s=36;v while(s) ;v -

23、-s;v6.8.2 continue語(yǔ)句一般形式：continue；功能：結(jié)束本次循環(huán)，跳過循環(huán)體中尚未執(zhí)行的語(yǔ)句，進(jìn)行下一次是否執(zhí)行循環(huán)體的判斷說明：v僅用于循環(huán)語(yǔ)句中vcontinue 語(yǔ)句僅結(jié)束本次循環(huán)，但break語(yǔ)句則是結(jié)束整個(gè)循環(huán)過程。真真(非非0)docontinue;.表達(dá)式表達(dá)式假假(0)while表達(dá)式表達(dá)式2continue;.假假(0)真真(非非0)for表達(dá)式表達(dá)式1表達(dá)式表達(dá)式3表達(dá)式表達(dá)式continue;假假(0)真真(非非0)whilev1.求300以內(nèi)能被17整除的所有整數(shù).(用continue語(yǔ)句)#includestdio.hvoid main()int

24、 i;for(i=300;i0;i-) if(i%17!=0)continue;printf(“%5d”,i);/有無大括號(hào)的區(qū)別有無大括號(hào)的區(qū)別?v例題2.v 下面程序的運(yùn)行結(jié)果是_v#include”stdio.h”v main()vv int I;v for(i=1;i=5;i+)v v if(i%2) printf(“*”);v else continue;v printf(“#”);v v printf(“$n”);v vA.*#*#*#$ B.#*#*#*$ C.*#*#$ D.#*#*$例例 求輸入的十個(gè)整數(shù)中正整數(shù)的個(gè)數(shù)及其和與平均值求輸入的十個(gè)整數(shù)中正整數(shù)的個(gè)數(shù)及其和與平均值

25、#include main() int i,num=0,a; float sum=0; for(i=0;i10;i+) scanf(%d,&a);if(a=1e-6pi=pi+tn=n+2s=-st=s/npi=pi*4輸出輸出pi分子：分子：1 1，-1-1， 1 1，-1-1分母：分母：1 1， 3 3， 5 5， 776.9 程序舉例v/*c5_11.c*/v#include v#include vmain()v int s;v float n,t,pi;v t=1; pi=0; n=1.0; s=1;v while(fabs(t)=1e-6)v pi=pi+t;v n=n+2;v s=

26、-s;v t=s/n;v v pi=pi*4;v printf(pi=%10.6fn,pi);v71513114例例6.6 用用 公式求公式求的近似值，直到最后一的近似值，直到最后一項(xiàng)的絕對(duì)值小于項(xiàng)的絕對(duì)值小于10-6為止為止 例例6.7 求求Fibonacci數(shù)列：數(shù)列：1，1，2，3，5，8，的前的前40個(gè)數(shù)個(gè)數(shù)。 F1=1 (n=1) F2=1 (n=2) Fn=Fn-1+Fn-2 (n3)1534233159710946750255142293524578241578171 18 85555377377258425841771117711121393121393832040832040570288757